Контрольные вопросы и задания по химии. Ч. 1,2

1. КЛАССЫ НЕОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ.
Задание 1. Определить, какие реакции будут протекать. Написать их уравнения и назвать
все вещества по международной номенклатуре (табл.1).
Таблица 1
Номер
Реакции
варианта
1
NiO + TeO3 →
As2O3 + RbOH →
H2CO3 + ZnCO3 →
Ca(OH)2 + Ca(HCO3)2 →
PbOHNO3 + HNO3 →
Mg + Br2 →
3
Al2O3 + NaOH →
WO3 + K2O →
Cr(SO4)3 + NaOH →
Mg(H2PO4)2 + KOH →
Sn + HgSO4 →
K + H2O →
5
FeO + KOH →
K2CO3 + Pb(NO3)2 →
Zn(HCO3)2 + NaOH →
(MgOH)2CO3 + HBr →
Ca + HMnO4 →
Fe + CuCl2 →
7
BeO + Ca(OH)2 →
SrO + MoO3 →
Li2SO3 + H2SO3 →
(ZnOH)2CO3 + HNO3 →
Al(NO3)3 + CuSO4 →
Al + Se →
9
Bi2O5 + Sr(OH)2 →
Fe2O3 + HF →
Ba(NO3)2 + K2SiO3 →
MgOHCl + H2SO4 →
LiHCO3 + NaOH →
Ca + P →
11
WO3 + H2SO4 →
FeO + H3PO4 →
Pb(NO3)2 + KCl →
Sr(HSO3)2 + KOH →
(CaOH)2SO4 + H3PO4 →
Ca + S →
13
CrO3 + KOH →
MnO + NH4OH →
CaS + CH3COOH →
K3AsO4 + 2H3AsO4 →
2CuSO4 + 2NaOH →
Mg + Te →
15
SiO2 + Ra(OH)2 →
Cs2O + N2O5 →
PbS + HNO3 →
SrSO4 + H2SO4 →
(ZnOH)2CO3 + HNO3 →
Pb + CaCl2 →
Номер
Реакции
варианта
2
SeO3 + MgO →
CsOH + CaO →
FeSO4 + LiOH →
BaHPO4 + Ba(OH)2 →
MgOHCI + H2SO4 →
As + Ba →
4
BeO + HMnO4 →
TiO2 + Ca(OH)2 →
Sr(OH)2 + H2S →
KOH + KHSO3 →
FeOHBr2 + HBr →
Ag + H3AsO4 →
6
Li2O + H3PO4 →
CaO + Re2O7 →
Na3PO4 + BaCI2 →
NaHSO4 + KOH →
FeOHCI2 + HCl →
Au + HCl →
8
NiO + H3PO4 →
CrO3 + La2O3 →
Ba(OH)2 + KNO3→
Ca(H2PO4)2 + KOH →
H2CO3 + (MgOH)2CO3 →
In + Se →
10
As2O5 + Ca(OH)2 →
CdO + TiO2 →
MgCO3 + HCI →
Ca(HS)2 + NaOH →
(CuOH)2CO3 + HCl →
Hg +HCl →
12
V2O5 + Mg(OH)2 →
HgO +HJ →
K2CO3 + Pb(NO3)2 →
ZnSO3 + H2SO4 →
Ca(OH)2 + HCl →
Na + P →
14
ZnO + NaOH →
Ag2O + H2SO4 →
AgNO3 + BaCl →
Ca(H2PO4)2 + KOH →
(FeOH)2SO4 + HCl→
Sr + N2 →
16
Re2O7 + Ca(OH)2 →
NiO + HClO4 →
Ba(NO3)2 + NaOH →
Pb(OH)2 + HNO3 →
K2HPO4 + KOH →
Sn + HgSO4 →
Задание 2. Написать уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить
следующие превращения (табл.2):
Таблица 2
Номер
варианта
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
Схема превращений
S → SO2 → H2SO3 → NaHSO3 → CaSO3
Cu → CuO → CuSO4 → Cu(OH)2 → CuOHNO3 → Cu(NO3)2
NH3 → HNO3 → AgNO3 → AgOH → Ag2O
FeCl2 → Fe(OH)2 → FeSO4 → Fe → FeCl2
Al → Al2(SO4)3 → Al(OH)3 → AlOHCl2 → AlCl3
P → P2O5 → H3PO4 → Mg3(PO4)2
Zn → ZnSO4 → Zn(OH)2 → ZnOHCl → ZnCl2
Ba → BaO → BaCl2 → Ba(NO3)2 → BaSO4
Ca → CaO → CaCl2 → Ca(OH)2 → Ca(HCO3)2 → CaCO3
KBr → Br2 → HBr → NaBr → AgBr
Mg → MgSO4 → Mg(OH)2 → MgO → MgCl2
Al → AlCl3 → Al(OH)3 → Na3[Al(OH)6]
N2 → NH3 → (NH4)2SO4 → NH4Cl → NH3 → NH4NO3
Fe → Fe2O3 → Fe(SO4)3 → Fe(OH)3 → FeOH(NO3)2
Cr → Cr2(SO4)3 → Cr(OH)3 → Cr2O3 → NaCrO2 → Na3[Cr(OH)6]
Na → Na2O → NaOH → Na2HPO4 → Ag2HPO4
Задание 3 . Поставить индексы в формулах химических соединений (табл.3). Назвать
соединения по международной номенклатуре. Написать уравнения реакций получения
соединений.
Таблица 3
Номер
варианта
1
2
3
4
5
6
7
8
Формулы химических
Номер
Формулы химических
соединений
варианта
соединений
KCO3, BaHSO3, FeOHNO3
9
NH4Cr2O7, MgHSO4, AlOHCl
CaPO4, LiHBO3,
ZnOHCrO4
10
CrClO4,
CaHSiO3, BaOHPO4
BaNO3, AlH2AsO4, SnOHSO3
11
BaMnO4, AlHCO3, CaOHSO4
NaCr2O7, SrHSeO4, AlOHCl
12
MnI,
KHBO3, ZnOHS
RbS,
BaHCO3, CoOHCrO4
13
CH3COOCu, MgHSO4, BaOHBO3
LiBO3, AlHSO3,
PbOHBr
14
CsSiO3, CaH2PO4, MnOHSO4
CH3COOPb, KHCO3, MnOHPO4
15
MnClO4, KHAsO4, CdOHI
NiCN, NaHAsO4, CrOHNO3
16
PbMnO4, SrHSO3, MgOHBr
Задание 4. Написать формулы оксидов, соответствующих указанным гидроксидам
(табл.4). Написать уравнения реакций, доказывающих основной, кислотный или
амфотерный характер оксидов и их гидроксидов.
Таблица 4
Номер
варианта
1
2
3
4
5
6
7
8
Гидроксиды
Fe(OH)3,
H2SiO3,
Cu(OH)2,
H2CrO4,
H3PO4,
HMnO4,
CsOH,
Al(OH)3,
HClO4
Pb(OH)2
HNO3
Mn(OH)2
LiOH
Mg(OH)2
H2Cr2O7
H2SO3
Номер
варианта
9
10
11
12
13
14
15
16
Гидроксиды
H2WO4,
H2CO3,
Cr(OH)3,
Fe(OH)2,
H3BO3,
Zn(OH)2,
Sn(OH)2,
H3AsO4,
Sr(OH)2
Bi(OH)3
H2MnO4
HNO2
Ca(OH)2
H2TeO4
H2CO3
Ba(OH)2
2. ТЕРМОХИМИЯ И ТЕРМОДИНАМИКА ХИМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ.
Задание 1. По стандартным энтальпиям образования веществ (табл.П.3) определить
изменение энтальпии химической реакции, протекающей при стандартных условиях.
Вычислить, какое количество тепла выделилось или поглотилось, если прореагировал 1 кг
вещества, подчеркнутого в уравнении реакции (табл.5).
Таблица 5
Номер
варианта
1
2
3
4
5
6
Уравнение реакции
2 Cu2O (m) + Cu2S (m) → 6 Cu (m) + SO2 (г)
Al2O3 (m) + 3 SO3 (г) → Al2(SO4)3 (m)
2 ZnS (m) + 3 O2 (г) → 2 ZnO (m) + 2 SO2 (г)
FeO (m) + SiO2 (m) → FeSiO3 (m)
CaO (m) + 3 C (m) → CaC2 (m) + CO (г)
BaCO3 (m) + SiO2 (m) → BaSiO3 (m) + CO2 (г)
7
2 FeSO4 (m) → Fe2O3 (m) + 2 SO2 (г) + 1/2 O2 (г)
8
3 CaO (m) + P2O5 (m) → Ca3(PO4)2 (m)
9
SiC (m) + 2 O2 (г) + 2 NaOH (m) → Na 2SiO3 (m) + CO2 (г) + H2O (г)
10
CaC2 (m) + 2 H2O (ж) → Ca(OH)2 (m) + C2H2 (г)
11
12
4 NH3 (г) + 3 O2 (г) → 2 N2 (г) + 6 H2O (ж)
NaOH (m) + HCl (г) → NaCl (m) + H2O (ж)
13
14
15
16
Mg3N2 (m) + 6 H2O (ж) → 3 Mg(OH)2 (m) + 2 NH3 (г)
Na2CO3 (m) + SiO2 (m) → Na 2SiO3 (m) + CO2 (г)
Na2O (m) + SiO2 (m) → Na 2SiO3 (m)
Si3N4 (m) + 3 Ba(OH)2 (m) +3 H2O (ж) → 3 BaSiO3 (m) + 4 NH3 (г)
Задание 2. Не проводя расчетов, предсказать знак изменения энтропии реакции (∆ S>0, ∆
S<0, ∆ S≈0) (табл.6). По стандартным энтропиям веществ (табл.П.3) вычислить
изменение энтропии реакции.
Таблица 6
Номер
Уравнение реакции
варианта
1
SiH4 (г) + 2 H2O (ж) → SiO2 (m) + 4
H2 (г)
2
2 Cu2O (m) + Cu2S (m) → 6 Cu (m) +
SO2 (г)
3
Hg(ONC)2 (m) → Hg (г) + 2 CO (г) +
N2 (г)
4
3 SiH4 (г) + 4 NH3 (г) → Si3N4 (m) +
12 H2 (г)
5
2 NO (г) + O3 (г) + H2O (ж) → 2
HNO3 (ж)
6
WO3 (m) + 3 H2 (г) → W (m) + 3 H2O
Номер
Уравнение реакции
варианта
9
H2 (г) + 1/2 O2 (г) → H2O (г)
10
N2O4 (г) → 2 NO2 (г)
11
CaCO3 (m) → CaO (m) + CO2 (г)
12
PCl5 (г) → PCl3 (г) + Cl2 (г)
13
2 Na (m) + Cl2 (г) → 2 NaCl (m)
14
N2 (г) + 3 H2 (г) → 2 NH3 (г)
15
2 C (m) + 3 H2 (г) → C2H6 (г)
16
TiI4 (г) → Ti (m) + 2 I2 (г)
(г)
7
SiCl4 (г) + 2 H2 (г) → Si (m) + 4 HCl
(г)
8
CaCO3 (m) + 4 C (т) → CaC2 (т) + 3
CO (г)
Задание 3. Используя термодинамические характеристики веществ, участвующих в
реакции (табл.П.5), определить, в каком направлении возможно протекание реакции при
стандартных условиях (табл.7).
Таблица 7
Номер
варианта
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
Уравнение реакции
NH3 (г) + HCl (г) = NH4Cl (m)
As2O3 (m) + O2 (г) = As2O5 (m)
CS2 (ж) + 3 O2 (г) = CO2 (г) + 2 SO2 (г)
Fe2O3 (m) + 3 CO (г) = 2 Fe (m) + 3 CO2 (г)
Al2O3 (m) + 3 So3 (г) = Al2(SO4)3 (m)
FeO (m) + CO (г) = Fe (m) + CO2 (г)
2 CH3OH (г) + 3 O (г) = 4 H2O (г) + 2 CO2 (г)
2 H2S (г) + 3 O2 (г) = 2 H2O (ж) + 2 SO2 (г)
SO2 (г) + 2 H2S (г) = 2 H2O (ж) + 3 S (m)
Fe2O3 (m) + 2 C (т) = 2 Fe (m) + 3 CO (г)
C (т) + O2 (г) + H2 (г) = HCOOH (ж)
2 ZnS (m) +3 O2 (г) = 2 ZnO (m) + 2 SO2 (г)
Cl2 (г) + 2 HI (г) = I2 (m) + 2 HCl (г)
NH4NO3 (m) = N2O (г) + 2 H2O (г)
MgO (m) + H2 (г) = Mg (m) + H2O (ж)
GeO2 (m) + 4 HCl (г) = GeCl4 (г) + 2 H2O (г)
Задание 4. Рассчитать приблизительную температуру, при которой устанавливается
равновесие в реакционных системах задания 3.
3. ХИМИЧЕСКАЯ КИНЕТИКА И РАВНОВЕСИЕ.
Задание 1. Написать уравнение зависимости скорости реакции от концентрации
реагирующих веществ. Определить, во сколько раз изменится скорость прямой и обратной
реакции в системе, если вдвое увеличить: а) давление в системе; б) объем системы (без
изменения количества вещества); в) концентрации исходных веществ. Определить, в
какую сторону сместится при этом равновесие в системе (табл.8).
Таблица 8
Номер
варианта
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
Уравнение реакции
Cl2 (г) + 3 F2(г) = 2 ClF3 (г)
2 NO2 (г) = N2O4 (г)
2 CO2 (г) + 4 H2O (г) = 2 CH3OH (г) + 3 O2 (г)
4 NH3 (г) + 3 O2 (г) = 2 N2 (г) + 6 H2O (г)
2 CO(г) + 2 H2 (г) = CH4 (г) + CO2 (г)
Br2 (ж) + 3 F2 (г) = 2 BrF3 (г)
4 NO2 (г) + O2 (г) + 2 PbO (m) = 2 Pb(NO3)2 (m)
CS2 (ж) + 3 O2 (г) = CO2 (г) + 2 SO2(г)
3 O2 (г) = 2 O3 (г)
I2 (г) + 3 Cl2 (г) = 2 ICl3 (г)
N2 (г) + 3 H2 (г) = 2 NH3 (г)
2 H2 (г) + O2 (г) = 2 H2O (г)
4 HCl (г) + O2 (г) = 2 Cl2 (г) + 2 H2O (ж)
2 SO2 (г) + N2 (г) = 2 S (m) + 2 NO2 (г)
2 CO (г) + O2 (г) = 2 CO2 (г)
CH4 (г) + H2O (г) = 3 H2 (г) + CO (г)
Задание 2. Определить, во сколько раз изменяется скорость реакции при изменении
температуры от Т1 до Т2 (табл.9).
Таблица 9
Номер
варианта
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
Начальная температура
Т1 , о С
420
600
215
330
550
400
490
400
210
480
500
550
320
780
180
260
Конечная температура
Т2 , о С
320
400
785
520
250
500
420
310
320
280
600
470
400
600
340
300
Температурный
коэффициент
3,8
1,6
2,8
3,7
2,1
1,8
2,9
3,2
3,3
7,2
3,1
1,5
1,7
1,9
2,3
3,4
Задание 3. Определить, во сколько раз возрастает скорость химической реакции в
присутствии катализатора по сравнению со скоростью реакции, идущей без катализатора
(табл.10).
Таблица 10
Номер
варианта
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
Катализатор
Pt
Ru – Pt
Pt – Pd
Re –Pt
Pt – Rh – Pd
Ni – Cr
Ni – Fe
Au
Os –Pt
Rh
Cr – Cu
Cu – Ni – Co
Pt
Pd
Pd – Re
Cu - Zn
Энергия активации Е, кДж/моль
с катализатором
без катализатора
180,6
275,7
98,2
172,6
200,3
402,1
108,9
210,3
277,8
427,3
66,6
177,2
120,7
322,4
278,9
411,7
82,4
170,5
311,7
489,9
92,9
120,4
78,3
155,4
54,1
99,9
224,5
972,9
125,8
200,1
188,8
300,7
Температура Т, К
1000
850
910
880
900
590
620
700
70
780
560
810
740
660
580
990
Задание 4. Равновесие в системе установилось при некоторой температуре указанных
концентрациях веществ. Вычислить константу равновесия и определить начальные
концентрации исходных веществ (табл.11).
Таблица 11
Номер
варианта
Уравнение реакции и
равновесные концентрации
веществ СМ, моль/дм3
Cl2 + 3 F2 = 2 ClF3
[Cl2] = 1,1; [F2] = 0,3; [ClF3] = 6,0
Номер
варианта
2
2 SO2 + O2 = 2 SO3
[SO2] = 0,4; [O2] = 1,0; [SO3] = 0,8
10
3
2 NO + O2 = 2 NO2
[NO] = 4,0; [O2] = 1,0; [NO2] = 0,9
H2 + I2 = 2 HI
[H2] = 0,9; [I2] = 0,7; [HI] = 3,0
11
2 SO2 + O2 = 2 SO3
[SO2] = 0,2; [O2] = 2,0; [SO3] = 4,0
PCl3 + Cl2 = PCl5
[PCl3]= 0,1; [Cl2]= 0,1; [PCl5]= 7,8
13
1
4
5
6
7
8
N2 + O2 = 2 NO
[N2] = 0,2; [O2] = 0,9; [NO] = 1,2
4 HCl + O2 = 2 H2O + 2 Cl2
[HCl] = 8,4; [O2] = 2,1;
[H2O] = 6,0; [Cl2] = 6,4
9
12
14
15
16
Уравнение реакции и
равновесные концентрации
веществ СМ, моль/дм3
CO + 2 H2 = CH3OH
[CO] = 8,0; [H2] = 4,9;
[CH3OH] = 23,0
CH4 + CO2 = 2 CO + 2 H2
[CH4] = 7,7; [CO2] = 3,5;
[CO] = 8,0; [H2] = 8,6
CO + Cl2 = COCl2
[CO]= 0,1; [Cl2]= 0,7; [COCl]= 2,8
CO + H2O = CO2 + H2
[CO] = 0,9; [H2O] = 0,4;
[CO2] = 2,0; [H2] = 2,0
N2 + 3 H2 = 2 NH3
[N2] = 1,1; [H2] = 0,8; [NH3] = 3,4
4 NO + 6 H2O = 4 NH3 + 5 O2
[NO] = 0,3; [H2O] = 0,3;
[NH3] = 4,3; [O2] = 5,0
2 CO + O2 = 2 CO2
[CO] = 0,1; [O2] = 0,6; [CO2] = 1,1
2 H2 + O2 = 2 H2O
[H2] = 2,2; [O2] = 1,7; [H2O] = 9,0
Задание 5. Используя термодинамические характеристики веществ (табл.П.3), определить
изменение энтальпии, энтропии и энергии Гиббса химической реакции. Указать, в каком
направлении произойдет смещение равновесия в реакционной системе при увеличении: а)
температуры; б) давления. Определить константу равновесия при температуре Т (табл.12).
Таблица 12
Номер
варианта
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
Уравнение реакции
2 CO (г) + O2 (г) = 2 CO2 (г)
FeO (m) + CO (г) = Fe (m) + CO2 (г)
CH3OH(ж) + 3/2 O2 (г) = CO2 (г) + 2 H2O (ж)
SO2 (г) + Cl2 (г) = SO2Cl2 (г)
C2H4 (г) + 3 O2 (г) = 2 CO2 (г) + 2 H2O (г)
H2S (г) = H2 (г) + S (m)
CS2 (ж) + 3 O2 (г) = CO2 (г) + 2 SO2 (г)
2 SO2 (г) + O2 (г) = 2 SO3 (г)
4 NH3 (г) + 5 O2 (г) = 4 NO (г) + 6 H2O (г)
CO (г) + 2 H2 (г) = CH3OH (г)
CH4 (г) + CO2 (г) = 2 CO (г) + 2 H2 (г)
MgCO3 (m) = MgO (m) + CO2 (г)
2 S (m) + 2 NO2 (г) = 2 SO2 (г) + N2 (г)
I2 (г) + H2S (г) = 2 HI (г) + S (m)
CH4 (г) + H2O (г) = 3 H2 (г) + CO (г)
C (г) + O2 (г) = CO2 (г)
Температура Т, К
900
1000
330
400
1200
900
310
1100
990
330
1100
1000
890
870
1010
1300
4. РЕАКЦИОННАЯ СПОСОБНОСТЬ ВЕЩЕСТВ.
ПЕРИОДИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ЭЛЕМЕНТОВ Д.И. МЕНДЕЛЕЕВА.
Задание 1. Определить, в каком периоде и в какой группе находится элемент. Какую
низшую и высшую степень окисления он проявляет? Составить формулы оксида и
гидроксида элемента в высшей степени окисления. Определить, какими свойствами
(кислотными или основными) обладают оксиды и гидроксиды элемента. Установить,
образует ли элемент газообразное соединение с водородом (табл.13).
Таблица 13
Номер
варианта
1
2
3
4
5
6
7
8
Порядковые номера элементов
3,
9,
15,
12,
25,
24,
19,
16,
52
20
56
53
30
29
75
30
Номер
варианта
9
10
11
12
13
14
15
16
Порядковые номера элементов
7,
13,
14,
4,
13,
7,
17,
35,
26
17
38
34
35
74
37
47
Задание 2. Используя значение первых потенциалов ионизации и энергии сродства к
электрону (табл.П.2), расположить элементы в ряд по возрастанию металлических и
неметаллических свойств (табл.14). Окислительными или восстановительными
свойствами обладают элементы?
Таблица 14
Номер
варианта
1
2
3
4
5
6
7
8
Элементы
Номер
варианта
9
10
11
12
13
14
15
16
F, Cl, Br, I
Ag, Cu, Li
C, O, B, N
Zn, Cd, Be, Ca
Si, Ge, Al, Ga
V, Co, Fe
Nb, V, Ta
Ca, Ba, Cd
Элементы
Mn, Cr, Sc, Ti
Na, Mg, Ca, K
Te, Se, O, S
Hg, Zn, Cd, Ca
Ge, C, Ce
Al, Ga, B
Mg, Be, Ca
Cu, Au, Ag, Pt
ПРИЛОЖЕНИЯ.
Таблица П.1. Растворимость солей и оснований в воде.
Анион
-1
Cl
Br-1
I-1
NO3-1
CH3COO-1
S-2
SO3-2
SO4-2
CO3-2
SiO3-2
CrO4-2
PO4-3
OH-1
Li+
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
Н
Р
Na+
Р
Р
Р
Р
Р
Р
Р
Р
Р
Р
Р
Р
Р
K+
Р
Р
Р
Р
Р
Р
Р
Р
Р
Р
Р
Р
Р
NH4+
Р
Р
Р
Р
Р
Р
Р
Р
Р
Р
Р
Р
Cu+2
Р
Р
Р
Р
Н
Н
Р
Н
Н
Н
Ag+
Н
Н
Н
Р
Р
Н
Н
М
Н
Н
Н
-
Mg+2
Р
Р
Р
Р
Р
Н
Р
Н
Н
Р
Н
Н
Ca+2
Р
Р
Р
Р
Р
Р
Н
М
Н
Н
М
Н
М
Катион
Sr+2 Ba+2
Р
Р
Р
Р
Р
Р
Р
Р
Р
Р
Р
Р
Р
Н
Н
Н
Н
Н
Н
Н
М
Н
Н
Н
М
Р
Zn+2
Р
Р
Р
Р
Р
Н
Н
Р
Н
Н
Н
Н
Н
Al+3
Р
Р
Р
Р
Р
Р
Н
Н
Н
Sn+2
Р
Р
Р
Н
Р
Н
Н
Pb+2
М
М
Н
Р
Р
Н
Н
Н
Н
Н
Н
Н
Н
Bi+3
Р
Н
Н
Н
Н
Н
Н
Fe+3
Р
Р
Р
Н
Р
Н
Н
Н
Fe+2
Р
Р
Р
Р
Р
Н
Н
Р
Н
Н
Н
Н
Примечание. Р – растворимое, М –малорастворимое, Н – практически нерастворимое
вещество, «-» - вещество не существует или разлагается водой.
Таблица П.2. Потенциал ионизации атомов и сродство атомов к электрону.
Е,эВ
Атом
I1, эВ
Атом
I1, эВ
Ag
7,576
1,30
K
4,341
Al
5,986
0,20
Li
5,392
Au
9,226
2,31
Mg
7,645
B
8,298
0,30
Mn
7,435
Ba
5,212
- 0,48
N
14,533
Be
9,323
0,19
Na
5,139
Br
11,840
3,37
Nb
6,880
C
11,260
1,27
O
13,618
Ca
6,133
- 1,93
P
10,486
Cd
8,994
- 0,27
Pb
9,000
Cl
13,000
3,614
Sb
8,640
Co
7,865
0,90
S
10,360
Cr
6,766
1,00
Se
9,752
Cu
7,726
1,23
Si
8,151
F
17,422
3,45
Sc
6,562
Fe
7,893
0,60
Ta
7,890
Ga
5,998
0,39
Te
9,009
Ge
7,899
1,70
Ti
6,820
Hg
10,438
- 0,19
V
6,840
I
10,450
3,00
Zn
9,394
Таблица П.3. Термодинамические величины веществ.
So298,
Вещество
Вещество
∆Ho298,
●
Дж/моль К
(состояние)
(состояние)
кДж/моль
Al2O3 (m)
-1675
50,94
FeO (m)
Al2(SO4)3 (m)
-3434
239,2
Fe2O3 (m)
As2O3 (m)
-656,8
107,1
FeSO4 (m)
As2O5 (m)
-918,0
105,4
FeSiO3 (m)
BaCO3 (т)
-1219,38
112,18
GeO2 (m)
Ba(OH)2 (т)
-946,1
103,8
GeCl4 (г)
BaSiO3 (m)
-1617,0
110,0
H2 (г)
C (m)
0
5,74
HCl (г)
CH4 (г)
-74,85
186,19
HNO3 (ж)
C2H2 (г)
226,75
200,8
HNO3 (г)
C2H4 (г)
52,28
219,4
HI (г)
C2H6 (г)
-84,67
229,5
H2O (г)
CH2O2 (ж)
-422,8
129,0
H2O (ж)
CH4O (ж)
-238,7
126,7
H2S (г)
CH4O2 (г)
-201,2
239,7
Hg (г)
CO (г)
-110,6
197,4
Hg(ONC)2 (m)
CO2 (г)
-393,51
213,6
I2 (m)
CS2 (ж)
87,8
151,0
I2 (г)
CaC2 (т)
-62,7
70,3
Mg (m)
CaCO3 (т)
-1206
92,9
MgCO3 (m)
CaO (т)
-635,1
39,7
MgO (m)
Ca(OH)2 (т)
-986,2
83,4
Mg(OH)2 (m)
Ca3(PO4)2 (т)
-4125
240,9
Mg3N2 (m)
∆Ho298,
кДж/моль
-236,68
-821,32
-922,57
-1207,03
-555
-504,6
0
-92,3
-173,0
-133,9
25,94
-241,84
-285,84
-20,15
60,83
-907,9
0
62,24
0
-1096,21
-601,24
-924,66
-461,1
Е,эВ
0,50
0,59
- 0,22
- 0,97
- 0,21
0,30
1,20
1,467
0,80
2,13
0,94
2,08
2,02
1,80
- 0,73
0,15
2,00
0,40
0,64
0,09
So298,
Дж/моль● К
58,79
89,96
107,53
96,28
55,3
348
130,6
186,7
156,16
266,39
206,3
188,74
169,96
205,64
174,9
166,4
116,73
260,58
32,55
65,69
26,94
63,14
85
Cl2 (г)
Cu (m)
Cu2O (m)
Cu2S (m)
Fe (m)
NO2 (г)
N2O (г)
N2O4 (г)
Na (m)
NaCl (m)
NaOH (m)
Na2CO3 (m)
Na2O (m)
Na2O (m)
Na2SiO3 (m)
O2 (г)
O3 (г)
PCl5 (г)
P2O5 (г)
S (m)
0
0
-167,36
-82,01
0
33,89
81,55
9,37
0
-410,9
-426,6
-1129,0
-430,6
-1518,0
0
142,3
-277,0
-369,45
-3096,0
0
223,0
33,3
93,93
119,24
27,15
240,45
220,0
304,3
51,42
72,36
64,18
136
71,1
113,8
205,03
238,8
311,7
362,9
280,0
31,88
N2 (г)
NH3 (г)
NH4Cl (m)
NH4NO3 (m)
NO (г)
Si (m)
SO2 (г)
SO3 (г)
SO2Cl2 (г)
SiC (m)
SiCl4 (г)
SiH4 (г)
Si3N4 (m)
SiO2 (m)
Ti (m)
TiI4 (г)
ZnO (m)
ZnS (m)
W (m)
WO3 (m)
0
-46,19
-315,39
-365,1
90,37
0
-296,9
-395,2
-358,7
-66,0
-568,0
35,0
-753,0
-908,0
0
-288,3
349,0
201,0
0
-843,0
191,5
192,5
94,56
150,6
210,62
18,72
248,1
256,23
311,3
16,6
331,0
204,6
100,0
42,7
30,66
432,0
43,5
57,7
32,76
75,9
5. ЖЕСТКОСТЬ ВОДЫ.
Задание 1. Определить неизвестную величину (жесткость или количество соли, ее
обуславливающей), используя данные табл. 1.
Таблица 15
Номер
варианта
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
Объем воды
Соль
100 мл
1л
1л
1л
300 мл
1л
100 мл
1л
8л
1л
200 мл
1л
2л
1л
4л
1л
Гидрокарбонат магния
Гидрокарбонат магния
Гидрокарбонат кальция
Гидрокарбонат кальция
Гидрокарбонат кальция
Гидрокарбонат кальция
Сульфат магния
Гидрокарбонат магния
Сульфат кальция
Сульфат кальция
Сульфат магния
Сульфат магния
Гидрокарбонат магния
Сульфат кальция
Сульфат кальция
Сульфат магния
Количество
соли, г
0,05
х
0,146
х
0,29
х
0,02
х
1,4
х
0,4
х
0,8
х
1,5
х
Жесткость
воды, моль/л
х
0,584
х
2,136
х
1,456
х
0,780
х
4,262
х
5,116
х
4,840
х
1,215
Задание 2. Для устранения жесткости воды к ней добавили указанную в табл.2 соль.
Найти неизвестную величину и указать вид жесткости.
Таблица 16
Номер
варианта
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
Объем
воды
10 л
50 л
1л
10 л
100 мл
300 мл
500 мл
2л
200 мл
40 л
3л
100 мл
5л
200 мл
2л
250 мл
Соль
Кабонат натрия (сода)
Ортофосфат натрия
Гидроксид кальция (гашеная известь)
Ортофосфат натрия
Гидроксид кальция (гашеная известь)
Карбонат натрия (сода)
Гидроксид кальция (гашеная известь)
Ортофосфат натрия
Карбонат натрия (сода)
Ортофосфат натрия
Гидроксид кальция (гашеная известь)
Карбонат натрия (сода)
Ортофосфат натрия
Гидроксид кальция (гашеная известь)
Карбонат натрия (сода)
Ортофосфат натрия
Количеств
о соли, г
х
10,8
х
5,2
х
2,6
х
2,4
х
15,8
х
0,8
х
1,16
х
0,4
Жесткость
воды, моль/л
3,64
х
4,26
х
1,13
х
2,32
х
5,00
х
2,43
х
3,24
х
1,59
х
Задание 3. На титрование воды, содержащей гидрокарбонат кальция, израсходовано
определенное количество раствора соляной кислоты. Рассчитать жесткость воды,
используя данные табл.3.
Таблица 17
Номер
варианта
1
Объем воды, мл
Объем кислоты, мл
100
2,5
Концентрация
кислоты, н
0,12
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
200
300
500
50
30
700
60
40
50
20
40
90
300
50
450
4,0
2,1
0,6
15,0
18,0
5,0
12
1,7
3,0
8,5
7,0
4,0
2,5
1,3
6,0
0,1
1
2
0,01
0,001
0,5
0,015
0,2
0,1
0,01
0,01
0,15
1
0,3
0,2
6. ГИДРОЛИЗ СОЛЕЙ
Задание 1. На основании ионного и молекулярного уравнений гидролиза данной соли
определить, как повлияет на смещение равновесия процесса гидролиза добавление
указанных веществ (табл.4).
Таблица 18
Номер
вариан
та
1
2
3
4
5
6
7
8
Соль
Добавленные
вещества
Rb2S
Ni(NO3)2
Na2SiO3
CrCl3
K3PO4
FeCl3
K3PO4
Li2S
Ba(NO3)2, RbOH, HBr
KOH, HNO3, KCl
Ba(OH)2, H2SO4, MgCl2
NaOH, H2SO4, Na2S
HNO3, NaOH, NaCl
K2S, NaOH, HCl
HCl, LiOH, NaNO3
HCl, KOH, ZnCl2
Номер
вариан
та
9
10
11
12
13
14
15
16
Соль
Добавленные
вещества
Na2SO3
Cr2(SO4)3
CH3COOK
Bi(NO3)3
ZnCl2
CdSO4
SnSO4
Al(NO3)3
HNO3, NaOH, CrCl3
KOH, H2SO4, Na2S
KNO3, NaOH, HCl
NaOH, H2SO4, KCl
H2SO4, KOH, Na2SO3
KOH, HNO3, CaCl2
HCl, KOH, Na2S
Na2S, LiOH, HNO3
Задание 2. На основе справочных данных определить, какие из предложенных солей
подвергаются гидролизу (табл.5). Какое значение рН имеют растворы этих солей?
Написать ионные и молекулярные уравнения гидролиза.
Таблица 19
Номер
варианта
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
Соли
MnCl2, N2CO3, Ni(NO3)2, KNO3
CH3COOK, ZnSO4, Al2(SiO3)3, BaCl2
K2SO4, NH4CN, FeCl3, SrS
Cr2(SO4)3, Na2S, KNO3, Ni3(PO4)2
CaS, SrCl2, (NH4)2SO3, Li2SO4
K2SiO3, CuSO4, NaBr, Pb(CH3COO)2
Na3PO4, Al2(SO4)3, NH4CN, Ba(NO3)2
CrCl3, Na2S, Fe2S3, KNO3
K2Se, BaI2, Pb(CH3COO)2, SnSO4
Na3AsO4, CoSO4, NaClO4, Al2S3
CsNO3, Cu(CH3COO)2, NH4Br, Na2S
Bi(NO3)2, Li2SiO3, KI, (NH4)2CO3
Zn(CN)2, K2SO3, MnSO4, BaCl2
14
15
16
CsNO3, Fe2(CO3)3, K3PO4, CrCl3
SrS, FeCl3, NH4CN, K2SO4
Cr2S3, Zn(NO3)2, Ca(NO2)2, NaCl
Задание 3. Составить ионное и молекулярное уравнение гидролиза, проиходящего при
смешивании растворов двух солей (табл.6).
Таблица 20
Номер
варианта
1
2
3
4
5
6
7
8
Соли
Номер
варианта
9
10
11
12
13
14
15
16
K2S и CrCl3
FeCl3 и Na2CO3
Al2(SO4)3 и Na2S
Sn(NO3)2 и K2SiO3
K2S и SnSO4
NH4Cl и Rb2S
Li2SiO3 и NH4NO3
AlCl3 и Li2CO3
Соли
Na2SO3 и Cr2(SO4)3
NH4Cl и K2SiO3
Li2S и Sn(NO3)2
Na2SiO3 и SnCl2
Al(NO3)3 и K2S
FeCl3 и Na2CO3
K2CO3 и Fe(NO3)3
Na2S и Cr(NO3)3
7. СПОСОБЫ ВЫРАЖЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ РАСТВОРОВ
Задание 1. Вычислить молярную и эквивалентную (нормальную) концентрации растворов
(табл.7).
Таблица 21
Номер варианта
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
Растворенное
вещество
HCl
H2SO4
HNO3
H3PO4
NaOH
CH3COOH
KOH
H2SO4
HCl
HNO3
H3PO4
CH3COOH
NaOH
KOH
H2SO4
H3PO4
Концентрация, С%
26
55
30
80
40
92
10
75
35
18
60
40
22
16
96
40
Плотность раствора,
г/см3
1,128
1,445
1,180
1,633
1,430
1,064
1,090
1,669
1,174
1,103
1,426
1,049
1,241
1,148
1,840
1,250
Задание 2. Определить объем раствора с известной концентрацией С% (плотность ρ),
необходимого для приготовления раствора объемом V с концентрацией СМ (СN) (табл.8).
Таблица 22
Номер
варианта
1
2
3
4
5
6
Растворенное
вещество
HCl
H2SO4
HNO3
NaOH
H3PO4
NaCl
С%
ρ, г см3
V, л
26
10
20
10
30
24
1,128
1,066
1,115
1,109
1,181
1,180
2
5
3
1
10
2
СМ, моль/л СN, моль/л
5
0,1
1
0,1
2
0,5
-
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
CH3COOH
K2CO3
HClO4
Na2CO4
Cr2(SO4)3
KOH
H2SO4
HCl
NaOH
Na2CO3
8
20
20
5
20
15
16
10
5
10
1,010
1,190
1,130
1,053
1,210
1,138
1,109
1,047
1,054
1,105
1
5
1
2
10
2
2
5
2
10
0,5
3
1
2
2
-
0,1
5
1
0,1
1
Задание 3. Вычислить концентрацию С% раствора, полученного при смешении двух
растворов с известными концентрациями С1% и С2%, плотности которых равны
соответственно ρ1 и ρ2 (табл.9).
Таблица 23
Номер
варианта
Растворенно
е вещество
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
HCl
H2SO4
H3PO4
HNO3
CH3COOH
NaOH
KOH
H2SO4
HCl
H3PO4
HNO3
CH3COOH
NaOH
KOH
H2SO4
HCl
Объем
раствора
V1, л
2
0,3
2
0,5
1
0,4
0,3
1
0,2
0,1
1
3
0,01
0,25
3
1
1
1
ρ , г/см
10
20
30
10
8
5
10
20
15
20
20
10
5
15
20
20
1,050
1,39
1,181
1,054
1,010
1,054
1,090
1,139
1,068
1,113
1,115
1,013
1,054
1,135
1,139
1,098
С%
3
Объем
раствора
V2, л
4
0,6
1
0,2
5
0,6
0,7
3
0,3
0,3
0,5
1
0,02
0,75
5
3
2
ρ2, г/см3
15
40
50
20
70
10
20
98
10
60
70
60
15
20
80
15
1,075
1,303
1,335
1,115
1,069
1,109
1,186
1,836
1,047
1,426
1,413
1,064
1,160
1,186
1,727
1,063
С%
Задание 4. Найти молярную концентрацию раствора с известной процентной
концентрацией (табл.10).
Таблица 24
Номер
варианта
Растворенное
вещество
1
2
3
4
5
6
7
8
H2SO4
KOH
Na2SO4
HNO3
HCl
KCl
H3PO4
CuSO4
Процентная
Номер
концентрация варианта
С%
18
9
30
10
20
11
50
12
15
13
10
14
25
15
20
16
Растворенное
вещество
KI
NaOH
H2SO4
NaNO3
CH3COOH
Cu(NO3)2
Na2CO3
KNO3
Процентная
концентрация
С%
1
20
60
2
75
15
3
20
8. КОЛЛОИДНЫЕ РАСТВОРЫ
Задание 1. Какое строение будет иметь мицелла, образовавшаяся в ходе реакции
(табл.11)? К какому электроду при электролизе будут перемещаться коллоидные частицы?
Таблица 25
Номер
варианта
1
2
3
4
5
6
7
8
Уравнение реакции
BaCl2 + K2SO4 (избыток) =
Na2CO3 + ZnCl2 (избыток) =
Hg(NO3)2 + Na2S (избыток) =
AgNO3 + Na2SO4 (избыток) =
Na3PO4 + Ca(NO3)2 (избыток) =
K2SO4 + Ba(NO3)2 =
Zn(NO3)2 + H3PO4 (избыток) =
Na3PO4 + MgCl2 (избыток) =
Номер
варианта
9
10
11
12
13
14
15
16
Уравнение реакции
Ca(NO3)2 + H3PO4 (избыток) =
NaCl + Pb(CH3COO)2 (избыток) =
CaCl2 + Na2CO3 (избыток) =
AgNO3 + KI (избыток) =
KI + Pb(NO3)2 (избыток) =
Na2SiO3 + HCl =
FeCl3 + H2O (t=100oC) =
KCl + AgNO3 (избыток) =
Задание 2. Для коагуляции золя использовали растворы следующих электролитов с
одинаковой концентрацией (табл.12). В каком случае для коагуляции потребовался
меньший объем раствора электролита?
Таблица 26
Номер
варианта
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
Потенциал,
определяющий ион
Ag+
IPb2+
Cl Fe3+
CO32 Fe3+
SO42 Ca2+
PO43 Mg2+
Br Ba2+
SiO32 Al3+
S2 -
Электролиты
NaCl, Ca(NO3)2, Na2CO3, Al2(SO4)3, Na3PO4, KBr
AgF, KCl, CaCl2, Na2SO3, Na3PO4, FeCl3
NaCl, K2CO3, KJ, Ba(NO3)2, AlBr3, Li3PO4
MgCl2, NaBr, K2SO4, LiBr, CrCl3, Na3PO4
AlCl3, NaNO3, KI, Ca(NO3)2, K3PO4, Li2CO3
LiCl, Bi(NO3)3, K2SO4, Mn(NO3)2, FeI3, K3PO4
Na2S, AgF, Na2SO4, Zn(NO3)2, K3PO4, FeBr3
FeCl3, CsCl, BaCl2, LiF, K2SO3, K3PO4
CsF, Li2S, NaJ, Pb(NO3)2, Na3PO4, Al(NO3)3
NaBr, K2SO3, CaJ2, AlJ3, Cs3PO4, CuCl2
NaJ, KNO3, Fe2(SO4)3, Cr(NO3)3, Cs3PO4
LiNO3, MnSO4, CsCl, AlCl3, ZnSO4, K3PO4
Li3PO4, CaBr2, Li3SO3, BaS, Al2(SO4)3, CsCl
CrCl3, KNO3, ZnSO4, Na2CO3, AgNO3, K3PO4
AlJ3, Cs3PO4, MgSO4, LiCl, Ba(NO3)2, K2CO3
CrBr3, CuCl2, KF, Zn(NO3)2, MgS2, Li3PO4
9. ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЕ РЕАКЦИИ
Задание 1. Написать продукты реакции и расставить коэффициенты в следующих
уравнениях (табл.13).
Таблица 27
Номер
варианта
1
2
Уравнения
KMnO4 + Zn + HCl →
Cr(OH)3 + Cl2 + KOH →
Na2MnO4 + K2SO3 + H2O →
K2Cr2O7 + HI → I2 + …
KMnO4 + K2S + H2O →
K2Cr2O7 + KI + H2SO4 →
Cr2(SO4)3 + I2 + KOH →
As2S3 + HNO3 + H2O → H2SO4 + H3 AsO4 + …
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
NaMnO4 + HI → I2 + …
CrCl3 + H2O2 + NaOH →
NaCrO2 + I2 + NaOH →
K2MnO4 + Na2SO3 + H2O →
KMnO4 + K2SO3 + H2SO4 →
MnO2 + KClO3 + KOH →
Cu + HNO3 (р) →
HI + FeCl3 →
Zn + KMnO4 + H2SO4 →
K2Cr2O7 + Al + HCl →
KCrO2 + Cl2 + KOH →
H2SO3 + I2 + H2O →
FeCl3 + HNO3 + HCl →
Cr2(SO4)3 + Cl2 + NaOH →
KMnO4 + H3PO3 + H2SO4 →
Na2Cr2O7 + HBr →
Na2SO3 + KMnO4 + H2O →
K2Cr2O7 + Al + H2SO4 →
Pb + HNO3 (k) →
KMnO4 + K2SO3 + H2SO4 →
Cr(OH)3 + Br2 + NaOH →
K2MnO4 + H2O →
FeCl2 + HNO3 + HCl →
KMnO4 + H2O2 + H2SO4 →
KMnO4 + H2S + KOH →
K2Cr2O7 + HI (k) →
PbS + HNO3 (p) → H2SO4 + ...
MnSO4 + KClO4 + KOH → KCl + …
NaMnO4 + NaNO2 + H2O →
KMnO4 + NaI + H2SO4 →
NaNO2 + HIO3 → I2 + …
NaI + MnO2 + H2SO4 →
H2S + Cl2 + H2O → H2SO4 + …
K2S + I2 + H2O →
K2Cr2O7 + KNO2 + H2SO4 →
MnO2 + HCl →
KMnO4 + K2S + H2SO4 →
MnO2 + I2 + KOH →
KMnO4 + MnSO4 + H2O →
FeS + HNO3 (p) → S + Fe(NO3)2 + …
K2Cr2O7 + H2S + H2SO4 →
KMnO4 + HBr →
KMnO4 + Na2SO3 + KOH →
K2Cr2O7 + H3PO3 + H2SO4 → H3PO4 + …
Zn + HNO3 → N2O + …
K2Cr2O7 + FeSO4 + H2SO4 →
KMnO4 + HBr →
Na2SO3 + I2 + H2O →
Fe2(SO4)3 + KI →
K2MnO4 + KI + HCl →
H2S + Cl2 + H2O → S + HCl + …
Cr2O3 + KClO3 + KOH → K2CrO4 + KCl + …
KMnO4 + KNO2 + H2O →
FeSO4 + KClO3 + H2SO4 → KCl + …
H3AsO3 + KMnO4 + H2SO4 →
14
15
16
KMnO4 + FeSO4 + H2SO4 →
K2Cr2O7 + HCl →
KMnO4 + SnCl2 + HCl →
K2Cr2O7 + KI + HCl →
Cr(OH)3 + Br2 + NaOH →
Na2SO3 + I2 + H2O →
K2Cr2O7 + FeCl2 + HCl →
CuS + HNO3 (p) → H2SO4 + …
KMnO4 + ZnS + HCl →
KNO3 + KI + HCl →
KMnO4 + NaNO2 + H2O →
Cr2(SO4)3 + Cl2 + KOH →
KCrO2 + Br2 + KOH →
FeCl2 + H2S →
KMnO4 + K2S + HCl →
KMnO4 + KNO2 + H2O →
K2CrO4 + K2SO3 + H2SO4 →
10. ГАЛЬВАНИЧЕСКИЙ ЭЛЕМЕНТ
Задание 1. Составить схему гальванического элемента, образованного металлическими
электродами, опущенными в растворы их солей, используя значения стандартных
электродных потенциалов (приложение). Какие химические реакции будут происходить у
электродов этого элемента при его работе (табл.14)? Напишите их, а также уравнение
общей химической реакции, на основе которой работает этот элемент. Какой из металлов
расходуется при работе элемента?
Таблица 28
Номер
варианта
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
I электрод/раствор соли
II электрод/раствор соли
Mg/Mg(NO3)2
Pb/Pb(NO3)2
Cu/Cu(NO3)2
Mg/MgSO4
Mn/MnSO4
Cd/CdSO4
Ni/NiSO4
Al/Al2(SO4)3
Sn/SnCl2
Cu/CuSO4
Zn/ZnSO4
Pb/Pb(NO3)2
Ag/AgNO3
Sn/SnSO4
Co/CoSO4
Al/Al(NO3)3
Pb/Pb(NO3)2
Cu/Cu(NO3)2
Ag/AgNO3
Pb/PbSO4
Zn/ZnSO4
Cr/Cr2(SO4)3
Zn/ZnSO4
Fe/FeSO4
Zn/ZnCl2
Cr/Cr2(SO4)3
Cd/CdSO4
Fe/Fe(NO3)2
Ni/Ni(NO3)2
Mn/MnSO4
Fe/FeSO4
Pb/Pb(NO3)2
Задание 2. Указать, какие электроды являются катодом и анодом, и рассчитать ЭДС
гальванических элементов (табл.15). Будет ли работать этот гальванический элемент?
Таблица 29
Номер
варианта
1
2
Схема гальванического элемента
а) Sn/Sn2+(0,1M) || Ag+(1M)/Ag ;
б) Zn2+(1M)/Zn || Zn/Zn2+(0,01M).
а) Ag+(10M)/Ag || Cu/Cu2+(0,01M);
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
б) Zn/Zn2+(0,1M) || Zn2+(1M)/Zn.
а) Cu2+(0,1M)/Cu || Cd/Cd2+(0,001M);
б) Cu2+(1M)/Cu || Cu/Cu2+(0,01M) || .
а) Cd/Cd2+(0,01M) || Ag+(0,1M)/Ag ;
б) Zn2+(0,1M)/Zn || Zn/Zn2+(0,001M).
а) Ag+(0,1M)/Ag || Sn/Sn2+(0,001M);
б) Cu/Cu2+(0,01M) || Cu2+(10M)/Cu.
а) Pb2+(1M)/Pb || Mg/Mg2+(0,1M);
б) Cu2+(1M)/Cu || Cu/Cu2+(0,001M).
а) Pb/Pb 2+(0,1M) || Ag+(1M)/Ag ;
б) Zn2+(10M)/Zn || Zn/Zn2+(0,01M).
а) Ag+(0,1M)/Ag || Cu/Cu2+(0,01M);
б) Zn/Zn2+(0,001M) || Zn2+(0,1M)/Zn.
а) Fe2+(1M)/Fe || Mg/Mg2+(0,1M);
б) Pb2+(1M)/Pb || Pb/Pb 2+(0,01M).
а) Ni/Ni2+(0,1M) || Cu2+(1M)/Cu;
б) Zn2+(10M)/Zn || Zn/Zn2+(0,1M).
а) Ag+(1M)/Ag || Sn/Sn2+(0,001M);
б) Pb/Pb 2+(0,1M) || Pb2+(10M)/Pb.
а) Fe2+(10M)/Fe || Mg/Mg2+(1M);
б) Zn2+(0,1M)/Zn || Zn/Zn2+(0,001M).
а) Ag+(0,1M)/Ag || Al/Al3+(0,1M);
б) Cd/Cd2+(0,001M) || Cd2+(1M)/Cd.
а) Co/Co2+(1M) || Ag+(10M)/Ag ;
б) Cd2+(10M)/Cd || Cd/Cd2+(0,1M).
а) Mg/Mg2+(0,1M) || Ag+(10M)/Ag;
б) Co/Co2+(0,01M) || Co2+(10M)/Co.
а) Ag+(10M)/Ag || Fe/Fe2+(0,01M);
б) Cd2+(1M)/Cd || Cd/Cd2+(0,1M).
11. ЭЛЕКТРОЛИЗ
Задание 1. Какие процессы происходят при электролизе расплавов и водных растворов
солей (табл.16)?
Таблица 30
Номер
варианта
1
2
3
4
5
6
7
8
Соль
CaCl2, CuSO4
NiCl2, KNO3
FeSO4, KCl
Ca3(PO4)2, AlCl3
CaSO4, AgNO3
Zn(NO3)2, BaCl2
Na2SO4, NiCl2
CrCl3, NaBr
Номер
варианта
9
10
11
12
13
14
15
16
Соль
SrCl2, Fe(NO3)3
CaSO4, MnCl2
CaBr2, ZnSO4
Mg(NO3)2, MnSO4
SnCl2, Al(NO3)3
AlCl3, Ba(NO3)2
CrCl3, Na3PO4
SnBr2, Na2SO4
Задание 2. Вычислить время, в течение которого должен пропускаться ток силой I через
раствор исходного вещества, чтобы на катоде (аноде) выделилось вещество массой m (или
объемом V) (табл.17).
Таблица 31
Номер
варианта
1
2
Исходное
вещество
CuSO4
NaCl
Выделившееся
вещество
Cu
Cl2
I, A
m, r
V, л
50
12
224
-
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
AgNO3
Na2SO4
KBr
K2SO4
CuCl2
MgSO4
KOH
ZnCl2
KcL
K2SO4
AgNO3
Pb(NO3)2
ZnSO4
NaNO3
Ag
O2
Br2
H2
Cu
O2
H2
Zn
Cl2
H2
Ag
Pb
O2
H2
2
15
20
5
25
10
12
30
17
18
10
15
30
20
5
70
2
2
54
20
-
1
3
2
5
3
2
5
10
Задание 3. Рассчитать массу (объем – для газов) вещества, которое выделяется при
электролизе исходного вещества (табл.18).
Таблица 32
Номер
варианта
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
Исходное
вещество
AgNO3
KOH
CuSO4
NaCl
CuCl2
K2SO4
MgSO4
CuCl2
AgNO3
KCl
NiSO4
Na2SO4
CdSO4
KNO3
CuSO4
ZnSO4
Выделившееся
вещество
Ag
H2
Cu
Cl2
Cu
O2
O2
Cl2
Ag
H2
Ni
H2
Cd
H2
Cu
Zn
Сила тока I,
A
1,5
15
10
2
5
1
20
25
8
12
30
1,5
10
15
25
2,5
Время τ
0,5 ч
1ч
10 мин
3 мин
4 мин
6 мин
1 мин
1,5 мин
2 мин
1ч
2ч
20 мин
15 мин
40 мин
15 мин
2,5 ч
Выход по
току η, %
70
65
90
50
80
99
85
95
75
80
95
85
78
96
89
73
12. КОРРОЗИЯ МЕТАЛЛОВ
Задание 1. Два металла находятся в контакте (табл.19). Какой металл будет окисляться
при коррозии, если эта пара металлов попадает в кислую среду (HCl)? Составить
электронные уравнения анодного и катодного процессов. Каков состав продуктов
коррозии?
Таблица 33
Номер варианта
1
2
3
4
5
6
7
Контактирующие
металлы
Cr ; Cu
Mg ; Bi
Cu ; Ni
Pb ; Cd
Mn ; Pb
Sn ; Fe
Zn ; Cu
Номер варианта
9
10
11
12
13
14
15
Контактирующие
металлы
Zn ; Mg
Ni ; Cu
Ni ; Mn
Cd ; Zn
Fe ; Cu
Ti ; Ni
Al ; Bi
8
Al ; Pb
16
Mn ; Fe
Задание 2. Одним из способов защиты металлических изделий от коррозии является
покрытие другим металлом. Какой металл, по отношению к покрываемому металлу,
является анодом или катодом? Почему? Составить электронные уравнения анодного и
катодного процессов коррозии изделия при нарушении покрытия во влажном воздухе
(табл.20). Какие продукты коррозии при этом образуются?
Таблица 34
Номер
варианта
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
Изделие (или металл), покрытое другим металлом
Луженое железо
Оцинкованное железо
Алитированное железо
Луженая медь
Железное изделие покрыто кадмием
Железное изделие покрыто свинцом
Железное изделие покрыто никелем
Алюминий склепан с медью
Олово спаяно с серебром
Железо покрыто хромом
Медь покрыта оловом
Алюминий спаян со свинцом
Магний спаян с оловом
Марганец покрыт медью
Железное изделие покрыто хромом
Алюминий спаян со свинцом
Задание 3. Контактируют две пары металлов (табл.21). В каком случае идет интенсивнее
коррозия и какой металл корродирует? Почему? Составить электронные элементы
анодного и катодного процессов коррозии в атмосфере влажного газа и в растворе
кислоты (H2SO4). Каков состав продуктов коррозии?
Таблица 35
Номер
варианта
1
2
3
4
5
6
7
8
Пары металлов
Mg/Cu ; Mg/Zn
Al/Pb ; Al/Ni
Mn/Sn ; Mn/Fe
Zn/Fe ; Zn/Cu
Fe/Ni ; Fe/Pb
Cr/Cu ; Cr/Sn
Fe/Pb ; Fe/Hg
Mg/Fe ; Mg/Cu
Номер
варианта
9
10
11
12
13
14
15
16
Пары металлов
Cd/Ag ; Cd/Pb
Ni/Bi ; Ni/Fe
Al/Fe ; Al/Zn
Mg/Cr ; Mg/Ag
Al/Cd ; Al/Zn
Mn/Ni ; Mn/Cu
Mg/Zn ; Mg/Pb
Zn/Sn ; Zn/Ag
13. ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МЕТАЛЛОВ
Задание 1. Определить, какие реакции осуществимы (табл.22). Написать их уравнения,
указать условия протекания.
Таблица 36
Номер
варианта
1
Пары металлов
Rb + H2 →
Fe + B2 →
Sn + H2O →
Номер
Пары металлов
варианта
9
Ba + H2O →
Ni + O2 →
Ca + Na2SiO3 →
2
3
4
5
6
7
8
Cu + S →
Al + ZnCl2 →
Ca + C →
Co + H2 →
Ba + (CH3COO)2Mg →
K + H2O →
Na + P →
Bi + O2 →
Au + Cl2 →
Al + O2 →
K +MgSO4 →
Mn + N2 →
Fe + H2O →
Cd + Cl2 →
Li + H2 →
Cr + H2O →
Ir + O2 →
Ag + Na3PO4 →
Pb + S →
Na + S →
Al + Br2 →
Pt + H2 →
Na + Bi(NO3)3 →
Co + N2 →
Ti + H2O →
Mn + I2 →
Cs + C →
Co + H2O →
Fe + Br2 →
Cr + O2 →
Rb + (NH4)3PO4 →
Cr + P →
Cu +H2 →
Zn + CaCl2 →
Cd + H2O →
Na + N2 →
Ca + P →
Sn + H2 →
Al + C →
Mg + CuSO4 →
Ni + H2 →
Ag + H2O →
Pb + P →
Ti + O2 →
Mn + Br2 →
10
11
12
13
14
15
16
Mg + H2 →
Sn + P →
Cu + N2 →
Co + CsCl2 →
Hg + Cl2 →
Cs + H2 →
Rb + H2O →
Al + O2 →
Fe + P →
Ca + (NH4)2CO3 →
Ni + H2O →
Pt + H2 →
Mg + Br2→
Sn + S →
Cu + O2 →
Li + CH2COOK →
Ti + H2O →
Hg + N2 →
Ca + H2 →
Zn + S →
Co + C →
Ca +N2 →
Bi + Br2 →
Cr + Ca(NO3)2 →
K+S→
Zn + H2O →
Sn + C →
Pb +K2SO4 →
Mn + C →
Cr + H2O →
Cs + H2 →
Sn + P →
Cd + S →
Hg + BaS →
Ni + H2O →
Al + N2 →
Zn + H2 →
Rb + Cl2 →
Ag + O2 →
Al + (CH3COO)2Cr →
Sn + S →
Mg + H2 →
Cr + H2O →
Pb + C →
Ca + Br2 →
Задание 2. Будут ли происходить реакции взаимодействия металлов с неокисляющими
кислотами (HCl конц, HCl разб, H2SO4 разб) и с расплавом едкого калия (табл.23)? Привести
соответствующие уравнения реакций.
Таблица 37
Номер
варианта
1
2
Металлы
Hg, Zn, Li
K, Al, Bi
Номер
варианта
9
10
Металлы
Ba, Cr, Pt
Na, Al, Hg
3
4
5
6
7
8
Na, Cd, Hg
Cu, Pb, Rb
Mn, Sn, Pt
Zn, Cs, Ag
Co, Al, Pt
Ag, Rb, Sn
11
12
13
14
15
16
Au, Ti, Sn
Cu, Pb, Fe
Mg, Bi, Zn
Ni, Ca, Mn
Cd, Na, Cr
Pb, Cs, Cu
Задание 3. Пойдут ли реакции взаимодействия металлов с окисляющими кислотами
(H2SO4 конц, HNO3 разб, HNO3 конц) (табл.24). Привести соответствующие уравнения
реакций. Указать, какие металлы пассивируются.
Таблица 38
Номер
варианта
1
2
3
4
5
6
7
8
Металлы
Li, Fe, Cu
Rb, Cr, Bi
K, Cd, Hg
Ni, Ti Ag
Au, Zn, Na
Ca, Co, Pt
Mn, K, Ir
Cs, Pb, Hg
Номер
варианта
9
10
11
12
13
14
15
16
Металлы
Sn, K, Au
Na, Pt, Cr
Cu, Ti, Zn
Fe, Ag, Rb
Bi, Ca, Ni
Ag, Li, Al
Au, Pb, K
Cd, Cu, Ca
14. МИНЕРАЛЬНЫЕ ВЯЖУЩИЕ
Задание 1. Указать химическую формулу сырьевого минерала, процентное соотношение
компонентов сырья и привести уравнения реакции и температурный режим получения
вяжущих материалов (табл.25).
Таблица 39
Номер
варианта
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
Сырье
Известняк
Доломит
Известняк, глина
Природный гипсовый камень
Природный гипсовый камень
Природный гипсовый камень
Природный ангидрит
Магнезит
Доломит
Известняк, глина
Известняк, глина
Известняк, глина
Бокситы
Портландцемент, гипс,
пуццолановая добавка
Известь гашеная, песок
Известняк, глина
Вяжущие
Негашеная известь
Негашеная известь
Гидравлическая известь
Ангидритовое вяжущее
Строительный гипс
Эстрих - гипс
Эстрих – гипс
Магнезиальный цемент
Магнезиальный цемент
Портландцемент (1 и 2 зоны печи)
Портландцемент (3 и 4 зоны печи)
Портландцемент (5 и 6 зоны печи)
Глиноземистый цемент
Гипсоцементно-пуццолановое вяжущее
Силикатный кирпич
Романцемент
Задание 2. Привести возможные уравнения реакции данных вяжущих, протекающие в
данной среде (табл.26). Указать прочностные свойства получившегося продукта.
Таблица 40
Номер
варианта
Вяжущее
Среда
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
Катион/
Металл
Li+/Li
Rb+/Rb
K+/K
Cs+/Cs
Ba2+/Ba
Sr2+/Sr
Ca2+/Ca
Na+/Na
Mg2+/Mg
Sc3+/Sc
Th4+/Th
Негашеная известь
Гашеная известь
Магнезиальный цемент
Строительный гипс
Ангидритовое вяжущее
Эстрих – гипс
Алит
Белит
Трёхкальцевый алюминат
Целит
Трёхкальцевый алюминат, гипс
Глиноземистый цемент
Глиноземистый цемент
Портландцемент
Портландцемент
Портландцемент
Е0 , В
-3,045
-2,925
-2,924
-2,923
-2,905
-2,888
-2,864
-2,711
-2,370
-2,077
-1,875
Вода
Углекислый гах
Водный раствор хлорида магния
Вода
Вода
Вода
Вода
Вода
Вода
Вода
Вода
Вода
Щелочная среда
Вода, насыщенная углекислым газом
Морская вода
Вода с высокой постоянной жесткостью
Приложение
Катион/
Е0 , В
Металл
Be2+/Be
-1,847
3+
Al /Al
-1,700
Ti3+/Ti
-1,208
2+
Mn /Mn
-1,192
V2+/V
-1,125
3+
Cr /Cr
-0,852
2+
Zn /Zn
-0,763
Ga3+/Ga
-0,560
Fe2+/Fe
-0,441
Cd2+/Cd
-0,404
3+
In /In
-0,338
Катион/
Металл
Co2+/Co
Ni2+/Ni
Sn2+/Sn
Pb2+/Pb
H+/H2
Bi3+/Bi
Cu2+/Cu
Hg22+/Hg
Ag+/Ag
Pd2+/Pd
Au3+/Au
Е0, В
-0,277
-0,234
-0,141
-0,126
0,000
+0,317
+0,338
+0,769
+0,799
+0,915
+1,498